Na esterificação de 1 mol de ácido acético com 1 mol de álcool etílico, a 25^circ C, o equilibrio é atingido com Kc=4. Quais os números de mols das substâncias presentes no equilibrio?

Passo 1

Beleza, vamos resolver esse exercício de química sobre esterificação! A esterificação é uma reação onde um ácido carboxílico reage com um álcool para formar um éster e água. Aqui, temos ácido acético e álcool etílico reagindo. Precisamos usar o conceito de equilíbrio químico e a constante de equilíbrio (Kc) para encontrar os números de mols das substâncias no equilíbrio.

Passo 2

Primeiro, vamos escrever a equação química balanceada da reação de esterificação:
CH3COOH + C2H5OH <=ftharpoons CH3COOC2H5 + H2O
Aqui, o ácido acético ( ) reage com o álcool etílico ( ) para formar o éster etil acetato ( ) e água ( ).

Passo 3

Vamos montar uma tabela ICE (Inicial, Mudança, Equilíbrio) para organizar os dados:
Substância Inicial (mol) Mudança (mol) Equilíbrio (mol)
1
1
0
0
Aqui, representa a quantidade de mols que reage até o equilíbrio.

Passo 4

A constante de equilíbrio (Kc) para a reação é dada por:
Kc = [CH3COOC2H5][H2O][CH3COOH][C2H5OH]
Substituindo os valores da tabela ICE:
4 = (x)(x)(1 - x)(1 - x) = x^2(1 - x)^2
Agora, vamos resolver essa equação para encontrar o valor de .

Passo 5

Resolvendo a equação:
4 = x^2(1 - x)^2 Rightarrow 2(1 - x) = x (ão assumindo x positivo) Rightarrow 2 - 2x = x Rightarrow 2 = 3x Rightarrow x = 23 ã
Então, mol.

Resposta

No equilíbrio, os números de mols das substâncias são:
  • : mol
  • : mol
  • : mol
  • : mol

Exercícios relacionados